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從“機器換人”到“人機協作”,機器人行業發生了些什么
發布時間:2019-12-25 14:04:05 點擊次數:42

“機器換人”不是機器人行業發展的初衷,有人提出了“人機協作”,機器人應該服務于人類。在協作機器人的幫助下,工作人員輕松而出色地完成任務,并創造出更高的生產效率,同時為企業節省更多的成本。


過去幾年里,傳統工業機器人在制造業中取得了巨大的成功,全球銷量從2013年的17.8萬臺,到2018年的42.2萬臺,增長了2.37倍。工業機器人被大量應用到制造業生產線上,執行組裝、檢測、包裝等各種任務,最終大幅提升了企業的經濟效益。


不過,進入2018年的機器人產業似乎進展不利,全球工業機器人裝機量只有6%的增速,預計2019年有可能會停滯增長。機器人產業怎么了?其實這個數據并不能說明行業已經衰退,傳統工業機器人已快速增長了多年,加上全球經濟的放緩,銷量下降可能是段性的表現。


從長遠的發展來看,工業機器人還需要不斷提升技術和能力水平,傳統工業機器人顯得笨重,欠缺靈活性。而且在安裝、編程和調試過程需要專業的工程技術人員,部署周期也較長。還有,機器人運行過程不得人靠近,廠商通常需要設置護欄,以防止傷人事故的發生。


相比于傳統工業機器人,協作機器人正在迎接巨大的發展機會。去年,全球協作機器人實現了23%的增長,預計未來十年能夠達到100億市場規模。大型公司已經開始采用協作機器人,由于安全、靈活、低成本等特點,使得協作機器人更受市場的歡迎。


協作機器人有什么不同

協作機器人是新一代機器人,能夠與人類一起工作,這意味著它的安全性極高。和傳統工業機器人相比,協作機器人使用了更多的傳感器和視覺技術,可以感知到周邊環境的實時狀況,從而確保了運行過程的安全性。


通常協作機器人會對力度進行判斷和控制,例如通過力感知檢測其運行路徑中是否出現異常,并在發現力壓超限時停止運動或者作出反向運動,以避免碰撞到其它突如其來的物體。


其次,協作機器人編程十分簡易,不需要專業的技術人員。協作機器人支持拖動引導示教,工作人員可以拖動機器人到任何位置,并教會機器人抓取指定的物品,通過末端的壓敏傳感器,可以用最佳的力度抓取而不會損壞任何物體。


還有,從靈活性上來說,協作機器人可以快速部署到工作場景中,安裝一臺傳統工業機器人可能要幾天時間,而協作機器人只需要幾個小時的設置。協作機器人體積小,不需要占用太多的空間,具有可移動性和能夠即插即用的特點,在安裝和使用上有很大的便利。


使用協作機器人,人們可以更高效地完成工作,一些乏味和重復的簡單任務將交給協作機器人,而工作人員就能騰出更多時間,將精力集中在更重要的事情。而不會因為大量的工作產生厭惡情緒,從而影響到工作效率。


誰是市場的主要參與者

未來的5-10年將是協作機器人的一個增長期,目前市場的參與者并不多,除了幾個主流品牌廠商,其它大多是新入者,目前全球大約有100家企業推出了協作機器人。隨著人機協作模式的興起,未來將會有更多企業加入競爭。


目前主流廠商有優傲、發那科、達明、傲博、ABB、川崎、庫卡、安川等等,從業內的數據來看,優傲是協作機器人行業的領導者,其產品累計銷量已經超過3萬臺,占據了全球協作機器人市場份額幾乎一半的市場。優傲是全球首個推出協作機器人的廠商,目前擁有負載3-16kg的協作型機器人系列產品。此外,該公司還推出了優傲學院和UR+解決方案,寄望通過培訓教育和伙伴合作的方式,形成其完整的方案集成生態圈。


除了優傲之外,發那科、達明也是市場占比較大的廠商。發那科是傳統工業機器人世界四大家族之一,而在協作機器人方面推出了全球負載最大的協作機器人,彌補了協作機器人在汽車行業等大負載應用市場的空白。


達明是臺灣的一家協作機器人廠商,該公司已經與歐姆龍公司達成合作關系,將其TM系列機器人加入到歐姆龍機器人產品線中。達明協機器人的創新點是將相機集成到機器人手臂上,用戶在使用時無需再外加攝像頭。


不過,協作機器人領域也有失敗的案例,Rethinkrobotics就是最好的例子,該公司在花完1.5億美元的資金后被逼解散團隊。Baxter和Sawyer是Rethinkrobotics的兩款產品,其中Baxter是雙臂式協作機器人,此產品難以在工業上推廣應用。不難看出,Rethinkrobotics的產品功能雖然很強大,技術也是世界領先的,但價格昂貴而且工作效率低,無法與市場上其它輕巧簡便的協作機器人相比。


人機協作場景機遇何時爆發

協作機器人幾乎可以應用到所有人類所參與的工作場景當中,因為協作機器人具有體積小、易于部署安裝,而且價格便宜,能夠安全地和人一起工作等優點,所以相比傳統工業機器人具有更廣泛的應用前景。


雖然,目前協作機器人的銷量只是所有機器人的一小部分,不過從其增長速度和廣泛應用來分析,未來協作機器人的市場相當巨大。由于協作機器人在很多行業的應用還沒有打開,這將留給了廠商更多的機會,而且很有可能在未來5-10年間的某一個階段迎來爆發性增長。


從行業市場來看,目前協作機器人主要應用在制造業,包括汽車生產、電子制造、食品包裝、塑料等領域,其中電子行業的使用量最大,其次是汽車行業。例如福特在其德國工廠使用協作機器人來安裝減震器,寶馬在美國工廠也使用了協作機器人,以協助工人完成隔音板和防水車門的安裝。


除了制造領域,其它一些領域也正在逐步開始應用,例如協作機器人在醫療中幫助醫生對病人進行B超檢測、手術和藥品制備,以及還包括生命科學行業領域協助科研人員完成各種實驗等。


還有,在生活飲食領域中,人們正在嘗試使用協作機器人進行煎餅和披薩制作,協作機人可以根據人的需求對食物進行加工處理和烹飪,這樣不僅衛生,而且可以大大減輕廚師的工作量。飲食領域還有很多的應用,例如沖咖啡、調配飲料等,提供吧臺服務等。


協作機器人更接近于人手,可以說只要是人類用雙手進行的任務都可以交給協作機器人。從工作、生活到娛樂服務,協作機器人還有很多潛在的市場等待人們去發掘,其未來的市場空間不可估量。


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